Соединение стропил — как соединить между собой, с мауэрлатом, в коньке, с балкой, наращивание, крепление узлов своими руками
Содержание статьи:
1. Соединение стропил с другими конструкциями
2. Крепление стропильных ног при наращивании
Одной из важнейших систем любого здания является несущая конструкция кровли, основой которой служит каркас из стропил. И от того, насколько прочны узлы соединения стропил, зависит надежность, прочность и устойчивость крыши в целом. Необходимость соединения стропил с другими кровельными элементами может возникать в том случае, когда это предусмотрено конструкцией либо когда выполняется наращивание самих стропильных ног. В целом узлы соединений могут быть разделены на следующие группы: соединение со стеновыми конструкциями, соединение внутренних элементов стропильной системы, удлинение ног стропил.
Соединение стропил с другими конструкциями
Независимо от того, стропильная система какого типа (наслонного или висячего) используется в конкретном случае, она должна передавать нагрузки, создаваемые кровлей, на несущие конструкции, предусмотренные проектом здания, — стены либо колонны.
Именно поэтому соединение стропил с несущим контуром дома является столь важным, и ему следует уделять особое внимание.
Практически любой проект здания предусматривает наличие мауэрлата – подстропильного бруса. Если используются стропила наслонного типа, то он будет работать на разрыв, а если висячего типа – подстропильные балки работают на сжатие, в направлении, которое совпадает с ориентацией несущих стен. Из-за различных направлений векторов действующих сил для крепления наслонных и висячих стропил используют крепления разных конструкций, поскольку они должны обеспечивать компенсацию нагрузок различного рода.
Основная задача, которую должны решать соединения стропильной системы наслонного типа, — предотвращение проскальзывания стропил по мауэрлату. В данном случае нагрузка, создаваемая собственно весом кровли и иными факторами (например, слоем снега), направлена перпендикулярно плоскости перекрытия. В связи с этим соединение стропил с мауэрлатом должно выполняться таким образом, чтобы не происходило «расползание» стропильных ног, которое тем вероятнее, чем больше их длина.
Для этого, помимо гвоздей, болтов и накладных деталей из металла, применяются различные плотницкие крепления, обеспечивающие надежное соединение деревянных элементов между собой.
Часто при строительстве нового дома, особенно деревянного, используют скользящие крепления, благодаря чему не будет происходить разрушения или критической деформации кровельной системы вследствие усадки коробки здания (подробнее: «Как используются скользящие стропила»). В таком случае планку следует прикрепить к ноге стропила, а уголок – к мауэрлату. Благодаря загнутому уголку создается постоянное сцепление элементов конструкции между собой, но при этом не возникает препятствий для движения стропильной ноги в тех пределах, которые допускает свободный ход планки.
После того как усадка здания прекратится, все стропила займут определенную окончательную позицию, и смещений больше не будет. При желании положение уголка может быть зафиксировано, например, за счет клина.
Следует отметить, что соединение скользящего типа используется только при обустройстве наслонных стропил, поскольку система висячих стропил имеет конструкцию, которая практически не зависит от деформации стен здания.
Чтобы знать, как правильно соединять стропила висячего типа, рассмотрим несколько различных способов крепления, зависящих от конкретной конструкции. На тип крепления влияет как сами узлы, так и характер воздействующих на них нагрузок. Узлы крепления стропил, работающие на сжатие, чаще всего скрепляют способом «зуба» (а при значительных нагрузках – двойного «зуба») либо «шипа». Для более надежного крепления дополнительно применяют болты, скобы и различные металлические накладные детали.
При использовании пластин и уголков, их крепят шурупами и саморезами, а для болтовых соединений подготавливают отверстия, диаметр которых меньше сечения болтов на 1 миллиметр. Скобы забивают в боковые поверхности деревянных элементов стропильной конструкции.
Что касается размеров крепежа, то он определяется толщиной стропил.
Если детали узлов работают на растяжение либо разрыв, то в таких случаях целесообразно применение хомутов. Особенно это актуально, когда производится соединение стропил в коньке. В таком случае хомуты охватывают коньковый брус и прикрепляются к балке или подкосу посредством болтов. Это обеспечит надёжное крепление стропил к балкам.
Верхнее соединение стропил между собой производится одним из следующих способов:
- стропила обрезаются под одинаковым углом и соединяются торцовыми плоскостями, при этом в боковину каждого стропила забивается под определенным углом по крайней мере по одному 150-миллиметровому гвоздю;
- посредством крепления стропил к коньковому брусу;
- боковыми гранями. В этом случае стропила сдвигаются по длине крыши на необходимое расстояние.
Помимо прочих факторов, на то, как соединить стропила между собой, влияет и длина свисающих частей их ног.
Эта длина не должна превышать четыре с половиной метра, иначе вдоль ската должны быть пущены дополнительные опорные балки, уложенные параллельно мауэрлату и коньковому брусу. Соединение стропил с балкой можно дополнительно укрепить посредством металлических или деревянных накладок.
В процессе устройства стропильной системы чрезвычайно важно, чтобы все стропила были симметричными. Добиться этого достаточно просто – достаточно заблаговременно изготовить стропило-шаблон с необходимыми размерами, вырезами и углами. После этого, вооружившись строительным карандашом и нужным количеством заготовок, можно легко изготовить все детали, при этом не опасаясь за то, что они будут неподходящего размера.
Крепление стропильных ног при наращивании
В тех случаях, когда в процессе строительства по той или иной причине вносятся изменения в первоначальный архитектурный проект, может потребоваться удлинение стропильных ног.
При этом важно знать, как правильно соединить стропила, чтобы они сохранили свои показатели прочности, и надежность системы в целом не пострадала.
Способов наращивания стропил существует несколько:
- посредством спиленных наискось торцов;
- при помощи соединения шип-паз;
- используя соединение стропил по длине боковыми гранями досок или брусьев;
- путем опирания на промежуточный прогон. Данный способ рекомендуется применять в том случае, когда все стропила наращиваются на одинаковом удалении от свеса крыши (подробнее: «Наращивание стропил по длине: спаренные и составные стропила»).
Это связано с тем, что нагрузка на каждом участке кровли будет концентрироваться в одном месте, где происходит соединение стропил, вследствие чего может возникнуть деформация.
Если же промежуточного прогона нет, то стыки должны быть укреплены при помощи металлических накладных деталей.
Благодаря использованию традиционных плотницких узлов в сочетании с современными способами крепежа можно добиться высокого уровня надежности соединения стропил.
Соединения стропильных ног: наращивание и усиление
Кровля
Вступление
При установке стропильных систем часто приходится наращивать длину и толщину стропильных ног. Делать это нужно по существующим правилам, чтобы стропильная система могла выдержать вес покрытия крыши и нагрузки внешних факторов.
Соединения в стропильных ног
Рассмотрим следующие типы соединений в стропильных конструкциях:
- Косой прируб;
- Соединение внахлёст;
- Соединение встык.
Косой прируб
Косой прируб относится к шарнирному типу соединения.
Для соединения выбирается брус равного сечения. На каждом брусе делаются зеркальные косые прирубы с упорными площадками (рисунок). Длина запила должна быть две толщины бруса. Прямые площадки косых прирубов обоих брусков должны иметь равные высоты не более 15% от толщины бруса.
Для соединения, запилы брусов соединяются и просверливаются. Крепление производится болтом (шпилькой) с гайкой.
Соединение внахлёст
Доски стропильных ног могут соединяться внахлёст. Накладка досок проводится по длине не менее одного метра. Скрепляются доски в шахматном порядке, гвоздями или болтами.
Стыковое соединение
Для соединения встык, торцы досок должны быть отпилены строго под 90 градусов. Скрепляется соединение двумя накладками, устанавливаемыми на стык с двух сторон. Стяжка конструкции производится болтами (насквозь) или гвоздями. Разметка креплений делается в шахматном порядке.
Усиление конструкции ноги
Не всегда есть возможность или необходимость приобретать брус для стропильных ног.
В этом случае стропильную ногу делают сборной, а усиление стропильной ноги производят следующими способами.
Спаренное стропило
Берём две доски и складываем между собой по широкой стороне, вплотную. Используются доски (минимум две доски) равной ширины, которые накладываются друг на друга и сшиваются гвоздями через 500 мм, чередуя сшивание вверху и внизу доски.
Усиление вставками
Это составная конструкция делается из двух досок, между которыми устанавливаются доски-вкладыш. Получаем необходимую по толщине стропильную ногу с экономией материала.
При таком усилении важно чтобы длина вкладыша была не меньше двух высот соединяемых досок, а расстояние меду вкладками было не более семи высот соединяемых . Обязательно, в верхний конец подобных стропил, поставить длинную доску вкладыш.
Видео соединения стропильных ног
©Domity.
ru
Еще статьи
Похожие статьи
Стропила с деревянным каркасом: обзор
Что такое стропила с деревянным каркасом?
Вы ищете информацию о строительстве деревянного каркаса? Вы сталкивались с термином «стропила» во время чтения или в разговоре и задавались вопросом, что именно он означает?
В этой статье наши специалисты по сборным деревянным конструкциям предоставляют исчерпывающий обзор различных типов стропил и их использования.
Начнем!
Краткое определение стропил крыши
Стропила — это конструктивный элемент крыши, который простирается от конька крыши до верхней пластины наружной стены. Когда стропила выходят за пределы верхней пластины, они создают выступ.
Стропила, которые обычно располагаются рядом друг с другом, несут большую часть веса крыши и служат основой для крепления кровельного покрытия. Расстояние между ними должно быть точным и рассчитывается на основе таких факторов, как:
- Нагрузка, которую должна выдержать крыша (покровные материалы, снег и т. д.)
- Расстояние между прогонами (гребень и верхние пластины)
- Длина свеса
Использование стропил
Несколько десятилетий назад предпочтительным методом строительства крыш был каркас из стержней. В этом методе стропила изготавливались на заказ на строительной площадке из пиломатериалов хвойных пород. Измерение, резка и сборка каждого стропила на месте отнимали огромное количество времени.
Сегодня стержневой каркас в значительной степени заменен сборными кровельными фермами, но стропила все еще используются. Фактически, они являются составной частью большинства конструкций ферм. В этом контексте иногда используется термин «верхний пояс».
Материалы, используемые для изготовления стропил
Стропила могут быть изготовлены из различных материалов, наиболее распространенными из которых являются стальные сплавы и дерево.
Мягкая древесина (сосна, кедр, ель и т. д.) чаще всего используется для изготовления стропил. Однако для более длинных стропил может быть выгодно использовать конструкционные композитные пиломатериалы, такие как LVL (клееный брус). Этот тип инженерной древесины может быть использован для изготовления стропил в 2-5 раз длиннее, чем стропила из обычных пиломатериалов.
Типы стропил
Вот несколько различных типов стропил:
Основные стропила
Основные стропила всегда являются одними из самых длинных стропил в конструкции крыши.
Он поддерживается соединительной балкой.
Рядовые стропила
Рядовые стропила можно использовать отдельно или в сочетании с основным стропилом, которое они поддерживают. Их также можно назвать второстепенными стропилами.
Промежуточные стропила
Эти стропила размещаются между основными или обычными стропилами для усиления определенной части крыши. Они редко используются.
Нарожное стропило
Стропила этого типа не достигают конька или верхней пластины, поскольку задевают другой компонент рамы.
Стропила
Стропила иногда используются для формирования свеса крыши. В таких случаях это самое внешнее стропило на фронтоне.
Сколько стоят стропила?
Ценовой диапазон стропил определить сложно, так как стоимость варьируется в зависимости от материалов, размера и поставщика.
Для деревянных стропил цена также будет зависеть от типа древесины и способов ее обработки.
UsiHome: специалисты по деревянным каркасам в Квебеке
Стропила являются важной частью конструкции крыши.
Они необходимы для каркасного метода строительства крыши, но также могут использоваться в фермах крыши. Они бывают разных материалов и размеров.
Для получения дополнительной информации о деревянных конструкциях посетите наш блог или свяжитесь с нашими экспертами по деревянным конструкциям.
Recent Posts
Каковы преимущества сборных деревянных домов?
Сборные дома в Квебеке: типы, преимущества и стоимость
Каковы преимущества деревянного строительства?
Компоненты деревянного каркаса: полное руководство
Деревянные каркасные столярные изделия | Соединения стоек и балок
Что такое деревянные каркасные столярные изделия?
Столярные изделия — это способ, которым бревна скрепляются вместе, образуя деревянный каркас или столб и являясь конструкцией.
Столярные изделия могут быть традиционными — из пазов и шипов, скрепленных деревянными колышками, или могут использоваться стальные соединения, скрепляющие древесину вместе. Он может быть простым или сложным. Простые рамы стоек и балок могут использовать соединения внахлест, в то время как деревянные рамы будут использовать различные пазы, шипы, ласточкины хвосты и плечи. В конструкции Heavy Timber используются балки и косоуры, которые соединяются болтами и косынками, или традиционные деревянные столярные изделия с помощью штифтов и ласточкиных хвостов.
Элемент, который в наибольшей степени определяет деревянный каркас, — это качество, целостность и прочность соединений, скрепляющих балки. Правильно сделанный стык будет оставаться герметичным на протяжении поколений. Все деревянные балки будут сжиматься и растрескиваться по мере высыхания, поскольку это часть уникальной природы зданий с деревянным каркасом, но столярные изделия должны учитывать эти естественные движения древесины и оставаться на месте и оставаться прочными с течением времени.
Варианты столярных изделий варьируются от традиционных цельнодеревянных соединений до деревянных соединений со стальными пластинами и болтами. Наши традиционные соединения скрепляются вместе с помощью 1-дюймовых штифтов из твердой древесины, при этом геометрия самого соединения несет структурную нагрузку, а штифты удерживают соединение на месте. Когда пролеты больше 16 футов, часто требуется сталь, чтобы соответствовать строительным нормам, но она может быть скрыта или открыта в зависимости от предпочтений владельца. Когда нагрузки чрезвычайно велики или когда этого требует эстетика, мы используем тяжелые стальные пластины, стержни и болты. Все наши соединения проходят внутреннюю инженерию, чтобы подтвердить их прочность и целостность.
Традиционная столярка
Традиционные столярные изделия — это классический способ соединения бревен в стоечно-балочных и деревянных каркасных конструкциях. Балки обрезаются, чтобы иметь пазы и шипы, которые закрепляются штифтами из твердой древесины.
Стальные соединители
Стальные соединительные пластины используются для увеличения прочности балки, чтобы балки могли выдерживать очень большие структурные нагрузки. Они также придают каркасу характер, поскольку придают дереву вид, напоминающий то, что можно найти в старом фабричном здании.
Столярные изделия из дерева и стали
В традиционные соединения может быть добавлена сталь для повышения прочности или по эстетическим соображениям.
Почтовые базы
Основания для стоек — это места, где деревянные балки привязываются к фундаменту или полу, и существует множество способов создания основания для стоек. Какой бы ни была конструкция, важно, чтобы дно основания было сухим и хорошо дренированным.
Натяжные стяжки
Примером использования стальной стяжки является нижний пояс фермы. В качестве нижнего пояса стальной анкерный стержень обеспечивает дополнительную структурную поддержку (выдерживает натяжение и предотвращает изгиб стен), придавая ферме ощущение открытости и легкости.